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    (18分)万有引力定律揭示了天体运动的规律与地上物体运动规律具有内在的一致性。
    (1)用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量,随称量位置的变化可能会有不同的结果。已知地球的质量为M,自转周期为T,引力常量为G。将地球看作是半径为R,质量均匀分布的球体,不考虑空气的影响。设在地球北极地面称量时,弹簧秤的读数是F0
    a.若在北极上空h处称量,弹簧秤的读数为F1,求比值F1/F0的表达式(并就的情形算出具体数值,(计算结果保留两位有效数字)
    b.若在赤道地面处称量,弹簧秤的读数为F2,求比值F2/F0的表达式
    (2)设想地球绕太阳公转的半径为r,太阳的半径为RS,地球的半径为R,三者均减小为现在的1.0%,太阳和地球的密度均匀且不变,仅考虑太阳和地球之间的相互作用,以现实地球的1年为标准,计算“设想地球”的一年将变为多长?

    本题信息:物理计算题难度较难 来源:未知
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本试题 “(18分)万有引力定律揭示了天体运动的规律与地上物体运动规律具有内在的一致性。(1)用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量,随称量位置的变化可能...” 主要考查您对

万有引力定律

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  • 万有引力定律
万有引力定律:

1、内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的。两个物体间的引力的大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。
2、表达式:,G=6.67×10-11 N·m2/kg2
3、适用条件:适用于相距很远,可以看做质点的两物体间的相互作用,质量分布均匀的球体也可用此公式计算,其中r指球心间的距离。

重力和万有引力的关系:

物体重力是地球引力的一个分力。如图,万有引力F的另一个分力F1是使物体随地球做匀速圆周运动所需的向心力。越靠近赤道(纬度越低),物体绕地轴运动的向心力F1就越大,重力就越小;反之,纬度越高(靠近地球两极),物体绕地轴随地球一起运动的向心力F1就越小,重力就越大。在两极,重力等于万有引力;在赤道,万有引力等于重力加上向心力。

①物体的重力随地面高度h的变化情况:物体的重力近似地球对物体的吸引力,即近似等于,可见物体的重力随h的增大而减小,由G=mg得g随h的增大而减小。
②在地球表面(忽略地球自转影响):(g为地球表面重力加速度,r为地球半径)。
③当物体位于地面以下时,所受重力也比地面要小,物体越接近地心,重力越小,物体在地心时,其重力为零。

开普勒行星运动定律:


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